10월 발사 앞두고 핵심인 1단 엔진 시험
새달 ‘130초 연소’ 성공 땐 비행모델 제작

오는 10월 발사 예정인 한국형 발사체 ‘누리호’ 핵심인 엔진 개발이 사실상 막바지에 이르렀다.

한국항공우주연구원은 25일 전남 고흥 나로우주센터에서 누리호 300t급 추력의 1단 엔진에 대한 2차 연소시험이 성공했다고 밝혔다. 누리호 개발에서 1단 엔진은 가장 핵심적이면서 기술 확보가 쉽지 않은 부분으로 꼽혀 왔다. 항우연 측은 이번 연소시험 성공으로 엔진 개발은 사실상 완료 단계이며 발사체 개발 전체로는 7부 능선을 넘었다고 자체 평가를 했다.

지난 1월 28일 30초 연소를 목표로 한 1차 연소시험 이후 이번 2차 연소시험에서는 연소시간을 101초로 늘려 성공한 것이다. 이날 연소시험은 실제 발사 때와 동일한 자동발사 소프트웨어 명령에 따라 1단 추진제 탱크에서 연료와 산화제가 정상 공급되는지와 연소되는 동안 추진기관의 성능과 내구성을 확인하기 위한 것이다.

누리호는 3단으로 구성된 우주발사체(로켓)로 맨 아래쪽인 1단은 75t 엔진 4기가 클러스터링된 300t급 엔진, 중간 2단은 75t 엔진 1기, 제일 윗부분인 3단은 7t 엔진 1기로 이뤄져 있다. 특히 1단은 75t급 액체엔진 4기가 하나의 엔진처럼 묶여 있기 때문에 동시에 점화돼야 하며 불꽃을 내뿜을 때 서로 간섭이나 영향이 발생하지 않도록 엔진이 균형을 유지하면서 균일한 성능을 내는 것이 중요하다.

연소시험은 3회에 걸쳐 진행되는데 지난 1월 30초 연소, 이번 101초 연소시험 성공에 따라 3월 말에 130초 최종 연소시험까지 성공하면 1단 엔진 개발이 완료된다. 연소시간을 늘려 가면서 시험하는 이유는 실제 로켓이 발사됐을 때 엔진이 안정적으로 작동할 수 있는가를 확인하기 위한 것이다. 오는 10월 누리호 발사 시 1단 엔진 예상 연소시간은 약 127초 전후이며 고도 57.8㎞까지 로켓을 밀어올린 뒤 분리된다.

항우연은 3월 최종 연소시험이 끝나면 실제 발사에 사용될 비행모델 제작에 착수하게 된다. 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도(600~800㎞)에 올리기 위해 개발되는 누리호는 오는 10월 위성모사체를 싣고 1차 발사되고 내년 5월에는 200㎏짜리 성능검증 위성을 싣고 2차 발사된다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr